时间:2024-05-28
吴志广,田和炳,闫智勇,马超英
(1.四川省德阳市旌阳区农业农村局,四川 德阳 618000;2.四川省德阳市旌阳区中医院,四川 德阳 618000;3.西南交通大学生命科学与工程学院/中药研究所,成都 611756)
紫山药属薯蓣科薯蓣属参薯种草本蔓生性植物,又名大薯、参薯、脚板薯、紫莳药、紫淮山。原产亚洲热带地区,主要分布在我国南方沿海诸省的温暖地带,目前以浙江黄岩地区种植面积最大。紫山药营养及药用价值皆近似于普通山药[1-4]。山药有五大功用“益肾气,健脾胃,止泄痢,化痰涎,润皮”[5]。具有健脾补肺、益胃补肾、固肾益精、聪耳明目、助五脏、强筋骨、长志安神、延年益寿的功效。用于脾胃虚弱,饮食减少,便溏腹泻;妇女脾虚带下;肺虚久咳咽干;肾虚遗精。主治脾胃虚弱所致倦怠无力、食欲不振、久泄久痢、带下,肺气虚所致喘嗽痰多,肾气虚损所致腰膝酸软、下肢痿弱、消渴尿频等病症[5]。而相比普通山药,紫山药肉质色紫亮丽,口感细腻爽滑,淀粉和黏蛋白含量比普通山药高,槲皮素含量更高[2],令其保健价值大增,是一种极具市场前景的保健食材。
四川丘陵及高山地区经济林木面积大,分布广,但土地综合利用率低,为探索适合丘陵及高山地区林地综合利用的新途径,增加农民收入,德阳市三间半中药材种植专业合作社于2012年春,在德阳市旌阳区双东镇翻身村荒山上开展引种及林下种植试验,经连续3年的试验后发现其品质与功效与原产地无质的变化,未出现变种现象。紫山药与红薯的生长周期、种植及田间管理要点相似,其产量通常可达1500kg/667m2左右,常见病虫害可防治,普通农户易于掌握。
绵竹市九龙镇清泉村的高山未成林梨树下,绵阳高新区丘陵坡地大田,德阳市旌阳区双东镇半成林核桃林下,彭县江口镇平坝及丘陵已成林林下。
绵竹市九龙镇清泉村海拔1000m以上的坡地,平均坡度30°以上,排灌良好,为有机质含量丰富的砂壤土,土壤蓬松,透气性高、保水保肥能力好;绵阳高新区丘陵坡地为粘性较高,有机质含量低的红砂土,土壤板结度高、透气性及保水保肥能力差,部分地块排灌不畅;旌阳区双东镇的核桃林地为退耕还林荒山坡地,物候、土壤及水肥条件与前者相似。
3个推广基地种植模式、种植时间及种植总面积见表1。
所有推广试验单位统一选择蛋鸡、麻鸭适时放牧进行病虫害生物防治,选择山羊充分利用紫山药藤茎作为越冬饲料。放养鸡、鸭数量控制在20只/667m2左右,放养时间为5~8月,杂草及底层叶片被采食80%左右时及时赶出家禽,以达到有机种植的目的。
针对各阶段病虫害发病特点,选择低毒高效农药进行防治,以达到无公害种植的要求。
各推广单位种植面积、种植模式及产量情况见表1。综合各推广基地收获后产量情况分析,可以认为:绵竹市清泉村土壤水肥条件最接近原产地黄岩地区平坝,种植模式与原产地一致,因而其产量也最接近原产地。德阳市圣康中药材种植专业合作社及绵阳市宜农科技有限公司均种植在丘陵地区坡地,土壤水肥情况相近,均为有机质含量低、透气性差,保水保肥能力低,易板结的红黏土及少量红砂土,因而其产量明显低于原产地,尤其是德阳市圣康采用林下有机种植模式后产量下降更明显。
表1 各推广单位种植面积、种植模式及产量情况
考察各推广基地所产紫山药品质情况,基本上可归纳为2种类型表现:种植于丘区的主要变现为绵韧型,种植于高山坡地的主要表现为脆嫩型。其口感及外观等特征见表2。
表2 紫山药推广试验中外观品质变化情况
综合各推广基地收获后外观品质变化情况分析,可以得出如下认识:绵竹市清泉村所产者与原产地品质接近,而丘陵地区种植者,更接近紫山药野生性状,尤其是丘区林下有机种植模式下,大多为质地绵韧、表皮粗糙、须根较多、大小不一、分叉较多的“脚板”状,印证了民间将紫山药称作“脚板苕”的客观依据。
综合分析各推广基地所产紫山药产量及品质变化情况,原因依次如下。
土壤中有机质含量越高、越蓬松透气,保水保肥能力越强,土壤中能长期保持适度的含水量和养分,其根茎生长过程中受到的挤压力越小,水肥供应越充分均衡,越易形成较大的长圆柱状根茎,同时根茎水分也越足、组织也越蓬松,根皮也较薄,须根也较少,自然其产量也越高。
土壤中有机质含量越低、越易于板结,土壤自身保水保肥水能力及透气性也越差,越易受气候变化影响,降水量不足时,易于缺水板结,降水量过多时,无法及时排除多余水分而致“田间内涝”,而高温高湿天气情况下,加之“田间内涝”,越容易诱发紫山药炭疽病,造成大面积死亡、减产及品质下降。同时,越板结的土壤,在根茎生长过程中对根茎的挤压力越大,加之水分及养分供应少,因而不仅生长受阻,根茎逐渐变得板实而含水量降低,组织致密、根皮厚而须根多,越容易还原其野生状态时的性状:分叉较多的“脚板苕”状,自然其产量也会降低。
我省丘陵地区土壤多为页岩风化而成的红黏土,间杂少量红砂土,由于耕作时间短,耕作层有机质及氮、磷、钾含量低,多偏碱性或微酸性,易于板结,尤其是粘性较高的红黏土,但土壤中含有丰富的铁元素,因而紫山药色泽更深。由于这类土壤易于板结,因而紫山药在生长过程中,根茎受到的挤压力大,生长点受到的阻力大,加之其保水保肥能力差,紫山药根茎生长及膨大过程中水肥供应不及时均衡,因而根茎小而性状不规则,易于还原其野生状态下“脚板苕”的原始性状。由于根茎中含水量低,生长过程中受到的挤压力高,因而其组织致密,因而其口感绵韧。由于该类土壤保水保肥能力差,紫山药生长过程中经常遭遇干旱缺肥等因素刺激,其根皮变厚,须根自然增多。
同其它作物一样,生长于有机质含量丰富,疏松而保水保肥能力越强的土壤中的紫山药,越容易反映出人类改造自然的成果。事实上,不止在平坝地区交通、灌溉等基础设施便利的地方,无论哪类土质,人类耕种的时间越长,土壤的发育越好,越有利于作物的生长,其产量与外观品质越高。在本项目推广过程中,笔者发现绵竹大部分高山地区山高坡陡,但由于年降水量大,地表植被丰富,腐殖质含量高,剖视1m深度均为分布均匀的疏松黑砂壤土,保水保肥及透气性高,这类土壤不亚于平坝地区长期耕种的熟土,十分适宜耕种,因而几年的推广试验印证了这一观点。
在本项目推广过程中,笔者发现紫山药的产量及外观性状与翻耕深度有着密切的关系,翻耕深度越深,其单株个头越多,个体越大越长,外观商品性越好。这一点在绵竹清泉村的种植模式上体现最明显,由于高山土壤类型、肥力与丘区迥异,与为了印证这一点,在丘陵区也进行了同样的试验。在圣康合作社核桃林下,在同一地块中随机选择部分进行深耕,采收时发现,翻耕深的地块,单株发育成熟的个头更多,个体更大,其外观性状同样能变成膨大而分叉及须根少的块茎,其含水量更多,组织更疏松,因而其绵韧性也相应降低,更脆嫩爽口,但与绵竹清泉村的相比,其单株产量、单个块茎重量还是有巨大差别,这说明土壤类型仍然起着决定性作用,而翻耕深度也起到一定的作用。在本项目推广过程中,笔者发现,土质好的地方越容易深耕,土质差的地方深耕成本越高,而且深耕后也容易板结。因而不同类型土质的区域应因地制宜,要算清投入产出账,不同地区的种植模式可以借鉴,但不必照搬。毕竟,紫山药一类的保健食材,产量及外观商品性与其有效成分含量、药理作用强弱之间还是有巨大差别的。一般说来,紫山药等根茎类保健食材,其产量的提高是依赖于根茎的膨大,根茎的膨大则依赖于组织的疏松及含水量的提高,自然,其干物质中有效成分越低,因而其保健作用越弱。在这类商品的开发中,应依据不同种植区域的产品,其有效成分含量的不同制定不同的价格,细分市场后,同样的投入能产生同样的回报,才能保持一个健康的产业,这个产业也才能持续保持良好的发展。
本项目采取了无公害种植及有机种植2种模式进行推广,具体细分为大田无公害种植、林下无公害种植、大田有机种植、林下有机种植4种模式,从推广试验结果来看,其产量高低依次为:大田无公害种植>林下无公害种植>大田有机种植>林下有机种植。这一结果与其它品种作物的结论是一致的,说明种植模式对紫山药的产量也有明显的影响。分析其原因可能在于,首先是化肥对产量有明显的影响;其次,紫山药在生长旺盛期及根茎膨大期容易感染炭疽病,目前该病尚无有效的生物防治方法,而多菌灵等仍然是防治的主要措施,但有机种植模式下,这类农药是绝对禁止使用的,而炭疽病感染对其产量有明显的影响,因而导致其产量不如无公害种植模式下高。在德阳圣康合作社核桃林下紫山药种植的推广过程中发现,要做好紫山药的有机种植,首先要选好地块,对于排灌不好、易于积水内涝、粘性太高而滤水性差的地块不要种植紫山药,这样的地块最容易导致中后期感染炭疽病而严重影响紫山药的产量和品质。
对2个不同地区、不同土壤、不同水肥条件及不同种植管理模式下,从播种到采挖的全过程进行跟踪观察、产量评估及外观性状、口感变化的分析,结合平坝及丘区已成林林下种植失败的经验教训表明:
(1)四川丘区及高山土壤、气候条件适合紫山药的种植。
(2)紫山药可在未成林及半成林下种植,但紫山药是阳性藤蔓植物,已成林下种植因遮阴太多,日照不足会严重影响产量,同时紫山药藤蔓对经济林木也产生不利影响,因而不适宜在已成林下种植。
(3)紫山药产量高,无公害种植实验产量可达1500kg/667m2,丘区林下有机种植可达800kg/667m2(按林下种植紫山药实际面积计算)。
(4)实行紫山药与经济林间(套)作,适时放养鸡、鸭即可提高土地利用率,增加林地收入,同时可抑制杂草,增加紫山药底层通风透气,减少病虫害,减少用工成本,减少农药使用量,具有良好的经济、社会和环境效益。
综上所述,在我省丘区及高山经济林地种植紫山药能提高林地的土地利用率,增加农民收入,同时满足市场对紫山药保健食材的需求,经济、社会、生态效益明显,如能引入食品加工企业,进一步延长产业链,加大其保健功能的宣传,打开市场,解决好紫山药食品加工与产品销售问题,具有较高推广价值。
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